JP6969449B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
この形態の燃料電池システムによれば、第1制御部が、凍結抑制処理を実行するか否かを単独で判断し、凍結抑制処理を実行すると判断した場合は、複数の燃料電池ユニットにおける凍結抑制処理の実行を単独で指令する。このため、複数の燃料電池ユニットに対して、凍結抑制処理を確実に開始することができる。
図1は、第1実施形態における燃料電池システム5の概略構成を示す説明図である。本実施形態の燃料電池システム5は、例えば、バス等の大型の燃料電池車両に搭載され、燃料電池車両の駆動用モータを駆動させるための発電装置として用いられる。燃料電池システム5は、定置型の発電装置として用いてもよい。
上述した実施形態における燃料電池システム5では、統合システムは、第1燃料電池ユニット10A内のセンサを用いて温度を取得し、この温度に基づいてパーキングパージを実行するか否かを判断している。これに対して、統合システムは、第2燃料電池ユニット10B内のセンサを用いて温度を取得して、この温度に基づいてパーキングパージを実行するか否かを判断してもよい。また、統合システムは、第1燃料電池ユニット10A内のセンサおよび第2燃料電池ユニット10B内のセンサを用いて温度を取得して、この温度に基づいてパーキングパージを実行するか否かを判断してもよい。燃料電池システム5における凍結の可能性の有無を判断できれば、どのセンサを用いて温度を取得してもよい。
上述した各実施形態における燃料電池システム5では、統合システムは、第1発電制御部601Aに備えられ、パーキングパージを行うか否かの判断を行っている。これに対して、統合システムは、第1発電制御部601Aではなく、第2発電制御部601Bに備えられ、パーキングパージを行うか否かを判断してもよい。つまり、1つの制御部がパーキングパージを実施するか否かの判断を行う形態であればよい。
上述した各実施形態における燃料電池システム5は、2つの燃料電池ユニット10である、第1燃料電池ユニット10Aと第2燃料電池ユニット10Bとを備えている。これに対して、燃料電池システム5は、3つ以上の燃料電池ユニット10を備えてもよい。
上述した各実施形態における燃料電池システム5では、水素連通流路312によって、第1水素供給部200Aと第2水素供給部200Bとが連通している。これに対して、燃料電池システム5は、第1水素供給部200Aと第2水素供給部200Bとが連通していなくてもよい。第1燃料電池ユニット10Aの第1制御部600Aと、第2燃料電池ユニット10Bの第2制御部600Bとが、同期して主止弁222の開閉を行う形態であればよい。
上述した各実施形態における燃料電池システム5では、凍結抑制処理として、統合システムが、水素供給システム15に水素の供給を指令した上で、アノード側の水分を排出するパーキングパージを実行している。これに対して、燃料電池システム5では、凍結抑制処理として、統合システムが、水素供給システム15に水素の供給を指令した上で、それぞれのエアコンプレッサ440からそれぞれの燃料電池100内におけるカソード側に空気を供給して、カソード側の水分を排出する掃気処理を実行してもよい。尚、カソード側の掃気処理の際、各エアコンプレッサ440の駆動は、騒音抑制のために、統合システムによって同期して制御される。また、燃料電池システム5では、凍結抑制処理として、統合システムが、水素供給システム15に水素の供給を指令した上で、アノード側のパーキングパージと、カソード側の掃気処理との両方を実行してもよい。
10…燃料電池ユニット
10A…第1燃料電池ユニット
10B…第2燃料電池ユニット
15…水素供給システム
100…燃料電池
200…水素供給部
200A…第1水素供給部
200B…第2水素供給部
210…水素タンク
220…タンク弁
222…主止弁
226…上流側逆止弁
230…水素供給分岐流路
240…水素供給共通流路
242…高圧センサ
250…水素充填分岐流路
260…水素充填共通流路
262…充填圧センサ
270…水素充填流路
280…水素充填口
300…水素供給系
310…水素供給流路
312…水素連通流路
320…レギュレータ
330…中圧センサ
340…インジェクタ
350…低圧センサ
360…水素排出流路
370…気液分離器
375…排気排水弁
380…水素循環ポンプ
390…排気排水流路
400…空気供給系
410…空気供給流路
411…空気温度センサ
420…空気排出流路
430…空気バイパス流路
440…エアコンプレッサ
450…空気分流弁
460…空気調圧弁
470…マフラ
500…冷媒循環系
510…ラジエータ
511…冷媒温度センサ
520…冷媒供給流路
530…冷媒排出流路
540…冷媒バイパス流路
550…冷媒循環ポンプ
560…冷媒分流弁
600…制御部
600A…第1制御部
600B…第2制御部
601A…第1発電制御部
601B…第2発電制御部
602A…第1車両制御部
602B…第2車両制御部
Gn…燃料リッド
Claims (1)
- 燃料電池システムであって、
燃料電池と、前記燃料電池に空気を供給するコンプレッサと、前記燃料電池の発電制御を行う制御部と、をそれぞれ備える複数の燃料電池ユニットと、
複数の前記燃料電池に水素を供給する水素供給システムと、
を備え、
複数の前記制御部のうちの第1制御部は、前記燃料電池システムによる発電時に、自己の水素供給要求と、他の制御部における水素供給要求とが一致した場合に、前記水素供給システムに水素の供給を指令し、
前記第1制御部は、前記燃料電池システムが停止されている間に、前記燃料電池システム内の水分の凍結を抑制するための凍結抑制処理を実行するか否かを判断し、前記凍結抑制処理を実行すると判断した場合には、前記他の制御部とはかかわりなく、前記水素供給システムに水素の供給を指令した上で、複数の前記燃料電池内におけるアノードとカソードとの少なくともいずれか一方を掃気する、
燃料電池システム。
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- 2018-03-06 JP JP2018039269A patent/JP6969449B2/ja active Active
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